城市雨洪元胞自动机模型的数据同化
发布时间：2021-12-22 19:46
由于城市化的快速发展,城市范围不断扩大,原有的生态湿地和河道被覆盖,原本具有良好渗透性的地面逐渐被不透水的水泥地替代,在发生强降雨时,地面径流量增大,由于城市排水系统能力有限,排水管道年久失修、老化严重,地面积水不能及时排出,往往造成较严重的内涝灾害,城市洪涝已严重制约社会经济可持续发展。洪水演进规律复杂,如何应对城市洪涝灾害风险成为亟待解决的问题,有效开展城市洪水预报预警研究是水文科学研究中的前沿课题。城市洪水模拟技术是城市防洪减灾的重要手段,能在暴雨事件发生时及时得到其造成的影响,其模拟精度直接关系到防灾减灾的有效性。为了构建准确的城市雨洪模型,研究洪水的形成机制和演进过程,模型的准确性和有效性是需考虑的关键问题。目前大部分城市雨洪模型均存在一定的缺陷,如数据需求高、计算效率低、无法得到洪水时空演进过程等,面对城市洪涝模拟所需的快速及精确的要求,本文构建了基于元胞自动机的城市雨洪模型并进行数据同化,主要研究内容和成果如下:（1）基于元胞自动机建立了城市雨洪模型。从元胞空间、元胞状态、邻域类型、演化规则四方面阐述了如何将其与洪水过程模拟相结合,其中演化规则是模型构建的核心内容,分为产...
【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
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【参考文献】：
期刊论文
[1]基于蒸散发数据同化的径流过程模拟[J]. 王卫光,李进兴,魏建德,邵全喜,邓超,余钟波. 水科学进展. 2018(02)
[2]变化环境下气象水文预报研究进展[J]. 雷晓辉,王浩,廖卫红,杨明祥,桂梓玲. 水利学报. 2018(01)
[3]基于数据同化与CA模型的包头市热岛模拟预测研究[J]. 黄元,岳德鹏,YANG DI,于强,张启斌,马欢. 资源科学. 2017(11)
[4]基于集合卡尔曼滤波的湖泊富营养化模型Delft3D-BLOOM数据同化[J]. 刘卓,李志杰,胡柳明,林育青,陈求稳. 湖泊科学. 2017(05)
[5]基于元胞自动机模型的河道汇流过程模拟[J]. 张文富,林广发,张明锋,李清远. 地球信息科学学报. 2017(07)
[6]基于元胞自动机的低影响开发对城市内涝削减效果模拟[J]. 杨帆,徐建刚,林蔚. 自然资源学报. 2017(07)
[7]基于GPU并行计算的浅水波运动数值模拟[J]. 许栋,徐彬,David PAyet,白玉川,及春宁. 计算力学学报. 2016(01)
[8]基于元胞自动机的城市地表积水模拟研究[J]. 赖泽辉,包世泰,陈顺清,李天兵. 水土保持通报. 2015(06)
[9]植物叶片截留特征分析[J]. 刘艳丽,王全九,杨婷,吕金榜,徐迪,石彬彬,张鹏宇. 水土保持研究. 2015(04)
[10]不同植物截留特征的比较研究[J]. 刘艳丽,王全九,杨婷,吕金榜,赵光绪. 水土保持学报. 2015(03)
博士论文
[1]区域冬小麦生长模拟遥感数据同化的不确定性研究[D]. 李贺.中国农业科学院 2016
[2]基于集合卡尔曼滤波的SVM参数优化方法研究[D]. 季颖生.清华大学 2015
[3]复杂系统的元胞自动机方法研究[D]. 曹兴芹.华中科技大学 2006
硕士论文
[1]数据驱动的暴雨洪涝灾害过程模拟方法[D]. 逯琳.武汉大学 2017
[2]城市暴雨积水及街道洪水模拟模型研究[D]. 薛文宇.天津大学 2016
[3]城市内涝积水量计算模型研究与应用[D]. 温会.太原理工大学 2015
[4]基于GIS和SWMM的城市洪水模拟与分析[D]. 史蕊.昆明理工大学 2010
[5]城市暴雨地面积水量分析研究[D]. 刘伟.长安大学 2006
本文编号：3546982
【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２－１生命游戏??
山东大学硕士学位论文??三维ＣＡ模型通常比较复杂，计算量大，可视化表达困难，一般只在特殊领域有??所应用。??—?■■幽－■?■?■?■??（ａ）?—维元胞自动机??■ｕ??－■８?？■?ＳＳ??ｓＭ：?：！?ｒ．??■■?＼ｍ：??■?■■■■？■■??■?■?■■■：？??■■■■■■■■??■■??■■??■■■??■■■??Ｓ．?Ｓ?ｍ＼??■??（ｂ）二维元胞自动机??＃??（ｃ）三维元胞自动机??图２－２不同维数的元胞自动机??画■画??（ａ）二角形兀胞?（ｂ）四边形兀胞?（ｃ）?ｔｋ边形兀胞??图２－３不同元胞形状的二维元胞自动机??１２??
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【参考文献】：
期刊论文
[1]基于蒸散发数据同化的径流过程模拟[J]. 王卫光,李进兴,魏建德,邵全喜,邓超,余钟波. 水科学进展. 2018(02)
[2]变化环境下气象水文预报研究进展[J]. 雷晓辉,王浩,廖卫红,杨明祥,桂梓玲. 水利学报. 2018(01)
[3]基于数据同化与CA模型的包头市热岛模拟预测研究[J]. 黄元,岳德鹏,YANG DI,于强,张启斌,马欢. 资源科学. 2017(11)
[4]基于集合卡尔曼滤波的湖泊富营养化模型Delft3D-BLOOM数据同化[J]. 刘卓,李志杰,胡柳明,林育青,陈求稳. 湖泊科学. 2017(05)
[5]基于元胞自动机模型的河道汇流过程模拟[J]. 张文富,林广发,张明锋,李清远. 地球信息科学学报. 2017(07)
[6]基于元胞自动机的低影响开发对城市内涝削减效果模拟[J]. 杨帆,徐建刚,林蔚. 自然资源学报. 2017(07)
[7]基于GPU并行计算的浅水波运动数值模拟[J]. 许栋,徐彬,David PAyet,白玉川,及春宁. 计算力学学报. 2016(01)
[8]基于元胞自动机的城市地表积水模拟研究[J]. 赖泽辉,包世泰,陈顺清,李天兵. 水土保持通报. 2015(06)
[9]植物叶片截留特征分析[J]. 刘艳丽,王全九,杨婷,吕金榜,徐迪,石彬彬,张鹏宇. 水土保持研究. 2015(04)
[10]不同植物截留特征的比较研究[J]. 刘艳丽,王全九,杨婷,吕金榜,赵光绪. 水土保持学报. 2015(03)
博士论文
[1]区域冬小麦生长模拟遥感数据同化的不确定性研究[D]. 李贺.中国农业科学院 2016
[2]基于集合卡尔曼滤波的SVM参数优化方法研究[D]. 季颖生.清华大学 2015
[3]复杂系统的元胞自动机方法研究[D]. 曹兴芹.华中科技大学 2006
硕士论文
[1]数据驱动的暴雨洪涝灾害过程模拟方法[D]. 逯琳.武汉大学 2017
[2]城市暴雨积水及街道洪水模拟模型研究[D]. 薛文宇.天津大学 2016
[3]城市内涝积水量计算模型研究与应用[D]. 温会.太原理工大学 2015
[4]基于GIS和SWMM的城市洪水模拟与分析[D]. 史蕊.昆明理工大学 2010
[5]城市暴雨地面积水量分析研究[D]. 刘伟.长安大学 2006
本文编号：3546982
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